广东省新丰县气象局 51110
摘要：在电网运行中，接地电阻是一项非常重要的指标，是衡量接地系统是否符合标准规范的重要参数，因此对接地装置的接地电阻进行科学的测量是一项具有现实意义的课题。本文简单介绍了几种接地电阻测量的常用方法，通过分析现有测量方法中存在的问题，从而提出了影响接地电阻测量结果的因素。
关键词：测试；接地电阻
1、引 言
优良的接地系统是电力、电信、电气设备安全可靠运行的重要保证。接地电阻的大小是接地系统品质优劣的重要评判依据。精确、快速、简捷、可靠的接地电阻测量方法，已成为防雷接地领域内的迫切需要。钳式接地电阻测量仪适用于电信、电力、气象、机房、电力配电线路、铁塔输电线路、加油站、工厂接地网、避雷针等。
根据接地电阻测量方法的分析，使用摇表法测量重复接地电阻时，应当把零线从接地装置上断开。这给我国绝大多数 TN 电源系统的重复接地电阻的测量带来困难，因为断开后的重新连接可靠性得不到保障，而且断开接地连接点的高空作业安全风险很大。应用摇表法检测时，在地面是混凝土的厂房检测时，给电极的打入造成困难，因此迫切需要一种能实现在线并且方便检测的检测仪。钳式接地电阻测试仪就是针对这些不便而研制的，钳形电阻表可以对在用设备的接地电阻进行在线测量，且不需切断设备电源或断开地线，测试时不需辅助测试桩，测试时只需往被测地线上一夹，几秒钟即可获得测量结果，极大地方便接地电阻的测量工作。
此外在实际的检测过程中会遇到各种各样的接地线（扁钢、圆钢和角钢），有些接地线靠墙敷设，有些接地线的截面尺寸会稍大些，有些被测接地回路会有干扰信号的影响，这些情况都会给检验人员带来检测的不便。因此，研制一种专门应用于这些特殊情况的钳式接地电阻仪具有重要的现实意义。本文对摇表和钳式接地电阻测量仪的检测原理做阐述，并就此给出一种大口径薄钳口接地电阻检测仪的研制方案。
2、测量的准确度
测量的准确性取决于辅助电极之间的位置，以及它们与接地体之间的相对位置。
对于现代工业企业，由于地下管网较多，模糊了接地网的边界，使得测试结果有偏差，布极错误必然存在。对于同一接地体，不同的辅助电极位置将使测量结果有一定程度的分散性。
3、现代测量方法
现在采用的测试仪器大小、重量与 4102相近，只需一个人操作，无需打辅助电极，几分钟即可测试一个接地极。我公司使用的双钳口、多功能GEOX精密接地电阻测试仪，在某些场合下能测量出用传统方法无法测量的接地故障。如在多点接地系统中，接地电阻虽然合格，但接地体到接闪器之间的引下线长期使用后接触电阻可能过大甚至断路。尽管其接地体的接地电阻符合要求，但接地系统不合格，用传统方法测试后，必须对接地引下线作专门的检查。如用GEOX测试仪，则不需要用户对接地引下线作专门的检查，可测出接地引下线是否断路。如果接地引下线断路，则该仪器没有测试值，即提醒用户接地引下线已断开，需要专门检查。
该仪器的不足之处在于，从测量原理来说必须有接地回路的情况下才可用，单点接地系统不能使用GEOX测量。
4、接地电阻测试原理
接地电阻通常都是对工频电流而言的，它是衡量电器接地保护是否可靠的重要指标。电气设备的绝缘一旦失效，电器外壳等易触及金属部件可能带电，此时需要有可靠的接地以保护电器使用者的安全。因此，接地电阻阻值的大小不仅会影响到电子设备的正常使用，而且直接关系到使用者的安全。
进行接地电阻测试时，由恒流源发生器产生被测电器额定电流的1.5 倍或25A（安培）的交流电流（两者中选用较大的电流），大多数的安全检测机构都要求25A 的测试电流持续60 秒的情况下，测得的接地电阻值低于100mΩ 为安全值。对于使用者不易触摸到的器具，一般只要求10A 的测试电流持续60 秒的情况下，测得接地电阻值低于500mΩ 为安全值。
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5、接地电阻设备期间核查方法大致有4类
（1）不同检测方法比对：对于同一接地电阻，先用接地电阻测试仪测量其电阻值；
再用伏安法或电桥法测量电阻值。然后对用接地电阻仪测量出的电阻值和用伏安法或
电桥法测出的电阻值相比较，如果偏差在±5%以内，可视为设备满足要求。
（2）留样再测：选择一个比较稳定的样品，用计量过的接地电阻仪对其进行测量，将样品与测量值保存。进行期间核查时，再次测量保存好的样品的阻值，将测量值与原测量值比较，如果偏差在±5%以内，则视为满足要求。可采用一段铜导线作为留样样品。
（3）利用标准样品核查：使用标准电阻、电阻校验器或者导线对接地电阻仪进行核查。一般的做法是，采用0.01Ω的标准电阻，用接地电阻仪对其进行若干次（一般大于3次）测试取平均值，如果测试结果的误差在±5%以内，则视为其满足要求。除了使用标准电阻，实验室也可使用电阻校验器。
（4）不同设备比对：使用不同的设备对同一电阻值进行测量，将测量结果进行比对。使用这种方法的前提是认为多个设备同时出现问题的可能性很小，并且这些设备均是在计量周期内。如果参与比较的不同设备阻值基本一致（相互偏差不不超过±5%），那么可认为这些设备满足要求。但是，虽然多个设备同时出现问题的可能性小，还是仍然存在这种可能性的，因此不推荐采用这种方法进行期间核查。
6、在测接地电阻时，有些因素造成接地电阻不准确
（1）地网周边土壤构成不一致，地质不一，紧密、干湿程度不一样，具有分散性，地表面杂散电流、特别是架空地线、地下水管、电缆外皮等等，对测试影响特别大。解决的方法：取不同的点进行测量，取平均值。
（2）测试线方向不对，距离不够长。解决的方法：找准测试方向和距离。
（3）辅助接地极电阻过大。解决的方法：在地桩处泼水或使用降阻剂降低电流极的接地电阻。
（4）测试夹与接地测量点接触电阻过大。解决的方法：将接触点用锉刀或砂纸磨光，用测试线夹子充分夹好磨光触点。
（5）干扰影响。解决的方法：调整放线方向，尽量避开干扰大的方向，使仪表读数减少跳动。
（6）仪表使用问题。电池电量不足，解决的方法：更换电池。
（7）仪表精确度下降。解决的方法：重新校准为零。
7.结语
在现有的实际检测中，会遇到各种各样的接地线（扁钢、圆钢和角钢），并且每个生产厂家敷设接地线的方法各不相同，有些厂家把接地线靠墙敷设，有些厂家为更安全起见，接地线的截面尺寸会稍大些。在利用钳式接地电阻测量仪检测时，这些情况都会给检测人员带来很大的不便，限制钳式接地电阻测量仪的使用。如果能够根据现场的实际情况设计并研制一种专门应用于检测那些靠墙敷设的接地线或者截面尺寸稍大的接地线的接地电阻检测仪，
则可以为检验人员在实际检测过程中提供方便。因此为实际检测方便起见，研制一种大口径薄钳口的接地电阻检测仪具有重要的现实意义。要想准确地测量出接地点的接地电阻值，按照设备的使用方法进行规范测量只是一个方面。只有在认识接地网发展变化趋势的基础上，有针对性地改进测量的方式、方法，有机地将接地绝缘电阻表和钳型接地电阻测试仪结合起来，才能既快速又准确地测出接地电阻值，不至于因 “正确”测量而造成错判、误判，以至酿成严重的事故。
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论文作者:胡祯祥
论文发表刊物:《基层建设》2016年6期
论文发表时间:2016/7/7
标签：电阻论文; 测量论文; 测试论文; 接地线论文; 方法论文; 设备论文; 测量仪论文; 《基层建设》2016年6期论文;